电力系统课程设计

新疆工程学院电气与信息工程系课程设计某区域电网规划初步设计专业班级：电气工程12-1班学生姓名：李芳指导教师：刘华完成日期：2012年12月16日新疆工程学院电气与信息工程系课程设计任务书12/13学年1学期2012年12月10日专业电气工程及其自动化班级电气工程12-1班课程名称电力系统分析设计题目某区域电网规划初步设计指导教师刘华起止时间12月10日-16日周数1设计地点神华楼A423设计目的：通过电力系统分析课程设计，初步了解和掌握电力网的建设要进行综合经济分析后进行方案比较得到设计答案；学会应用PSASP7.0软件进行潮流分析计算和故障计算方法。设计任务或主要技术指标：1发电厂、变电所相对地理位置负荷情况见表项目发电厂变电所A1234负荷（MW）最大2090454040最小1040201515功率因素最大0.850.850.90.850.9(h)50005000450055006000负荷类别I%35350035Ⅱ%2520506020低压母线电压10KV10KV10KV10KV10KV调压要求最大负荷2.52~52.52~52.5最小负荷7.52~57.52~57.5发电厂技术参数见表发电厂A装机台数、容量（MW）3*75额定电压（kV）10.5额定功率因数e0.8发电厂最小运行方式为两台机运行2设计任务根据给定的发电厂、变电所原始资料完成如下设计：1拟定电力网初步接线方案；2电力网接线方案的选择计算；3发电厂、变电所主变压器选择；4调压计算；5根据PSASP7.0软件完成潮流计算；6根据PSASP7.0软件完成短路计算。设计进度与要求：1.第一天：收集资料，完成开题报告2.第二天第三天：电网接线方案设计、设备及线路选型3.第四天：运用PSASP7.0软件完成潮流计算4.第五天：运用PSASP7.0软件完成故障计算5.第六天：设计初稿电子版审稿6.第七天：修改，定稿，打印设计报告，答辩。主要参考书及参考资料：[1]于永源，电力系统分析，长沙：湖南师范大学出版社，1992年7月[2]陈衍，电力系统稳态分析，北京：水利水电出版社，1995年11月[3]陆敏政，主编：电力系统习题集，北京：水利水电出版社，1990年[4]熊信银，发电厂电气部分，北京：中国电力出版社，2001[5]夏道止，《电力系统分析》，中国电力出报社2004年[6]周泽存[M]高电压技术（第三版）.北京.中国电力出版社.2007.[7]熊信银.[M]发电厂电气部分（第三版）.北京.中国电力出版社.2006.教研室主任（签名）系（部）主任（签名）年月新疆工程学院电气与信息工程系课程设计评定意见设计题目：某区域电网规划初步设计学生姓名：李芳专业电气工程及其自动化班级电气工程12-1班评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日评定意见参考提纲：1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。2.学生的勤勉态度。3.设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。电气与信息工程系答辩情况记录表答辩人姓名李芳班级电气工程及自动化12-1课程电力系统分析设计题目某区域电网规划初步设计指导老师刘华答辩日期2012年12月16日答辩时间11时10分—11时40分自述通过此次电力系统分析的课程设计，根据原始资料初步分析与判断，制定了六种接线方案（比较直观地淘汰了明显不合理的），然后重点从功率平衡校验、电压损耗、导线选择与经济三方面比较最终选择方案1、方案2两方案中的方案1为最佳方案，确定主接线形式，选择变压器，最后用软件PSASP7.0进行潮流计算与短路计算。回答问题1.潮流计算的目的是什么？答：（1）在电力系统规划、设计中用于选择系统接线方式，选择电气设备及导线截面；（2）在电力系统运行中，用于确定运行方式，制定电力系统经济运行计划，确定调压措施，研究电力系统的稳定性；（3）提供机电保护、自动装置的设计与整定要求的数据。2.如何选择最终方案的？答：分别计算所选三方案的功率平衡，确定有功分点、无功分点，从而确定功率流向，进行功率平衡校验；计算各线路的电压损耗，正常情况下电压损耗不超过10%即可满足要求；同时满足以上两个条件后选更经济的可节约成本，因此确定最终方案。3.在设计中遇到了什么困难，怎么解决的？答：不知道潮流计算和短路计算怎么操作；通过阅读PSASP7.0软件的说明和询问指导老师及同学，在大家的帮助下解决了该问题。小结通过此次设计，不仅增强了我的实践能力，而且也锻炼了我的操作能力，对相关内容在实际中也有了认识和了解，为以后打下了很好的基础。此次设计，使我明白了理论与实践联系在一起的重要性。对于电力系统主接线，潮流计算和短路计算，由于本人知识的欠缺，不能使该设计达到最理想的目标，所以仍需完善。答辩组长：年月日目录1电网初步接线方案的拟定与比较............................................11.1电力电量平衡计算......................................................11.2备选方案..............................................................11.3方案初选..............................................................22两方案技术经济比较计算..................................................42.1输电线路导线截面选择..................................................42.2根据所选的导线计算电网的等值电路(不计导纳支路)........................52.3重新计算初步功率分布,再根据计算结果重新选择导线截面...................62.4导线截面积的校验......................................................72.5最佳方案的确定.......................................................103变压器的选取及电网的接线图.............................................113.1主变压器的选择.......................................................113.2变压器损耗计算.......................................................124最佳方案电压调整计算...................................................174.1由潮流计算得变压器电压损耗...........................................174.2变压器分接头的选择计算...............................................175基于PSASP的仿真计算...................................................205.1基于PSASP的潮流计算.................................................205.2基于PSASP的短路计算.................................................22总结....................................................................25致谢....................................................................26参考文献................................................................27附录A...................................................................28摘要电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。电力系统的潮流和短路计算是电力系统最基本的计算，也是最重要的计算。为了使电网监测计算更加准确，从而引进了一种软件—PSASP。该设计对PSASP软件进行了介绍，并且采用PSASP电力系统模拟仿真软件结合实例进行潮流计算和短路计算的分析。关键字：PSASP电力系统仿真潮流计算短路计算AbstractThepowersystemscaleandtechnicallevelhasbecomeoneofthesignsofacountry'slevelofeconomicdevelopment.Powerflowandshortcircuitcalculationisthemostfundamentalmethodofcalculationofpowersystem,butalsothemostimportant.Inordertomakethemonitoringmoreaccuratecalculation,introducedasoftwarePSASP.ThispaperintroducesPSASPsoftware,analysisandusingPSASPpowersystemsimulationwithexamplesforpowerflowcalculationandshortcircuitcalculationsimulationsoftware.Keywords:SimulationoftransientstabilityPSASP；Transientstability；Powersystemshort-circuitcurrent新疆工程学院某区域电网规划初步设计本科电力系统分析课程设计11电网初步接线方案的拟定与比较1.1电力电量平衡计算电力平衡：（1）最大负荷时发电厂最大负荷功率：MWPAL20max电源最大出力：MWPG20520225max变电所最大负荷功率：MWPL21540404590max从电网S吸收的功率：MWPPPGLS10maxmaxmax（2）最小负荷时发电厂最小负荷功率：MWPAL10min电源最小出力：MWPG21510225min变电所最小负荷功率：MWPL9015152040min从电网S吸收的功率：MWPPPGLS125minminmin电量平衡：系统发电量：1025000MW5000205maxmaxTPG系统用电量：MWTPL1112500600040550040450045500090maxmax往电网输送电量：MWTPTPPLGS87500maxmaxmaxmaxmaxS为电源，向系统供电。1.2备选方案根据任务书的原始资料，检验系统的功率平衡和初步确定运行方式。根据负荷要求，1、4号变电站有Ⅰ型负载，需要双电源供电，而3号变电站的Ⅱ类负荷占60%，需要双回路供电，经考虑得出六种初步方案见表1.2。新疆工程学院某区域电网规划初步设计本科电力系统分析课程设计2表1.1备选方案参数一览表备选方案线路长度(KM)电能损耗粗计算∑P2*l技术特点(可靠性)方案一365507059该接线方案中一、二、三类负荷用户符合要求，系统稳定可靠。方案二345701164该接线方案中一、二、三类负荷用户符合要求，系统稳定可靠。方案三380901135该接线方案中一、二、三类负荷用户符合要求，系统稳定可靠。方案四3801030934该接线方案中一、二、三类负荷用